公布日：2024.12.13
申请日：2024.10.29
分类号：C02F1/48(2023.01)I;C02F1/72(2023.01)I;C02F1/463(2023.01)I;C02F1/02(2023.01)I;C02F1/00(2023.01)I;B01F33/40(2022.01)I;B01F27/90(2022.01)I;B01D29/
64(2006.01)I
摘要
本发明公开了高温高压脉冲催化电凝絮废水处理系统及工艺，属于废水处理技术领域，包括沉淀处理箱和处理罐，所述处理罐内设有溢流隔板，所述处理罐内从左至右设有放置腔、加热处理腔和废水腔，本发明中，采用磁块、第二磁板、推板、溢流隔板、过滤支板、收集桶、出气头，且对杂物起到一定的沉淀和过滤效果，推板被转动的磁块和第二磁板之间的磁力推动，配合第三弹性组件，实现推板往复前后移动，推板将过滤支板上的杂物推动到收集桶内，加料头将催化剂喷洒在水壁上，使催化剂更为均匀的与废水接触，经过过滤支板和溢流隔板过滤处理的后的废水，形成均匀的水壁与催化剂进行混合，保证混合效果的同时可持续的对废水进行过滤处理。
权利要求书
1.高温高压脉冲催化电凝絮废水处理系统，包括沉淀处理箱（1）和处理罐（3），其特征在于，所述处理罐（3）内设有溢流隔板（4），所述处理罐（3）内从左至右设有放置腔（5）、加热处理腔（6）和废水腔（7），所述废水腔（7）侧壁开设有导向槽（8），所述导向槽（8）内设有活动扰流机构（9），所述处理罐（3）上贯穿设有旋转调整机构（11），所述溢流隔板（4）的侧面固定连接有过滤支板（12）和两个收集桶（13），两个收集桶（13）位于过滤支板（12）的前后两侧，所述过滤支板（12）上滑动连接有设在两个收集桶（13）之间的滑动清理机构（14），所述滑动清理机构（14）下设有固定连接在加热处理腔（6）内的摆动吹气机构（15），所述摆动吹气机构（15）的正面连通有贯穿连接在处理罐（3）正面的气管（18），所述气管（18）的另一端设有固定连接在处理罐（3）上的出气机构（19），所述出气机构（19）的背面设有固定连接在处理罐（3）上的旋转挤压机构（20），所述旋转挤压机构（20）设在旋转调整机构（11）外，所述溢流隔板（4）的下方设有固定连接在加热处理腔（6）内的导向板（25），所述加热处理腔（6）内固定连接有加料头（16），所述加料头（16）的正面设有注料泵（17），所述注料泵（17）固定连接在处理罐（3）的正面，所述处理罐（3）的上方贯穿连接有增压风机（22），所述处理罐（3）的正面设有脉冲电源（21）；所述活动扰流机构（9）包括五个活动框（91），五个活动框（91）之间固定连接有固定杆（93），所述活动框（91）内滑动连接有滑动板（92），所述废水腔（7）的左侧壁设为弧形，所述滑动板（92）外固定连接有设在活动框（91）内的第一弹性组件（94），最上侧的滑动板（92）的左端固定连接有第一磁板（95），所述活动框（91）的侧面固定连接有滑动连接在导向槽（8）内的导向块（96），所述导向块（96）的侧面固定连接有设在导向槽（8）内的第二弹性组件（97）；所述旋转调整机构（11）包括固定连接在处理罐（3）上的驱动组件（111），所述驱动组件（111）的输出轴固定连接有旋转轴（112），所述旋转轴（112）贯穿且转动连接在处理罐（3）上，所述旋转轴（112）侧面位于处理罐（3）内的部分设有延伸杆（114），所述延伸杆（114）远离旋转轴（112）的一端设有磁块（115），所述旋转轴（112）外设有搅动板（113），所述旋转挤压机构（20）设在旋转轴（112）外；所述滑动清理机构（14）包括滑动连接在过滤支板（12）上的推板（145），所述推板（145）的侧面固定连接有中间杆（144），所述中间杆（144）的另一端固定连接有导向套（142），所述导向套（142）内滑动连接有设为矩形的导向杆（141），所述导向杆（141）的两端分别与两个收集桶（13）固定连接，所述导向杆（141）外套设有与导向套（142）和收集桶（13）固定连接的第三弹性组件（143）。
2.根据权利要求1所述的高温高压脉冲催化电凝絮废水处理系统，其特征在于，所述沉淀处理箱（1）和处理罐（3）之间通过连接管连通，所述沉淀处理箱（1）和处理罐（3）外设有检修扶梯（2），所述处理罐（3）的正面设有与加热处理腔（6）连通的排出管（10），所述处理罐（3）的侧面贯穿设有与废水腔（7）连通的进水管（23）和出水管（24），连接管与放置腔（5）连通。
3.根据权利要求2所述的高温高压脉冲催化电凝絮废水处理系统，其特征在于，所述中间杆（144）的侧面固定连接有接触杆（147），所述推板（145）的侧面固定设有第二磁板（146），所述接触杆（147）的底端设为半球状，所述接触杆（147）滑动连接在摆动吹气机构（15）上。
4.根据权利要求3所述的高温高压脉冲催化电凝絮废水处理系统，其特征在于，所述摆动吹气机构（15）包括接触座（151），所述接触座（151）下固定连接有五个出气头（152），出气头（152）之间连通有横杆（153），出气头（152）之间通过硬管连通，最前侧和最后侧的出气头（152）外均设有销轴（154），所述销轴（154）外铰接有支座（155），所述销轴（154）外套设有卷簧（156），所述支座（155）固定连接在加热处理腔（6）内，所述接触座（151）滑动设在接触杆（147）下，所述出气头（152）与气管（18）连通。
5.根据权利要求4所述的高温高压脉冲催化电凝絮废水处理系统，其特征在于，所述出气机构（19）包括固定连接在处理罐（3）上的储气筒（191），所述储气筒（191）内滑动连接有活塞板（192），所述活塞板（192）的背面固定连接有活塞杆（193），所述活塞杆（193）贯穿且滑动设在储气筒（191）的背面，所述活塞板（192）的正面固定连接有设在储气筒（191）内的第四弹性组件（195），所述活塞杆（193）位于储气筒（191）外的一端固定连接有移动板（194），所述储气筒（191）上设有第一单向阀（196），所述储气筒（191）的正面设有与气管（18）连通的第二单向阀（197）。
6.根据权利要求5所述的高温高压脉冲催化电凝絮废水处理系统，其特征在于，所述旋转挤压机构（20）包括设在旋转轴（112）外的第一齿轮（201），所述第一齿轮（201）外啮合有第二齿轮（202），所述第二齿轮（202）下的轴心位置固定连接有凸轮（203），所述凸轮（203）转动连接在处理罐（3）上，所述凸轮（203）设在移动板（194）外。
7.高温高压脉冲催化电凝絮废水处理系统的工艺，其特征在于，根据权利要求6所述的高温高压脉冲催化电凝絮废水处理系统，所述工艺具体包括以下步骤：沉淀处理箱（1）对废水中的杂物进行初步沉淀处理，然后将处理后的废水通入处理罐（3）内，废水首先注入放置腔（5）中，放置腔（5）中注满废水后，最上侧的废水通过溢流隔板（4）向右侧流入加热处理腔（6）内，同时通过进水管（23）向废水腔（7）中注入待处理的废水，驱动组件（111）工作控制旋转轴（112）、第一齿轮（201）、延伸杆（114）磁块（115）逆时针转动，延伸杆（114）转动的过程通过磁块（115）与第一磁板（95）之间的磁力推动滑动板（92）向前移动，同时滑动板（92）受挤压时会收纳进入活动框（91）内，加热处理腔（6）中的热量通过加热处理腔（6）与废水腔（7）之间的弧形板导入废水腔（7）内的废水中；在磁块（115）远离第一磁板（95）转动时，第二弹性组件（97）控制导向块（96）和活动框（91）向后复位，往复动作的滑动板（92）对废水腔（7）内的废水进行扰动，使废水可充分高效的被加热处理腔（6）中逸散的热量加热，磁块（115）靠近第二磁板（146）转动时会推动推板（145）向后移动，推板（145）移动过程中对落在过滤支板（12）上的杂物进行推动，使杂物被推动落入收集桶（13）内，接触杆（147）向后移动的过程中会挤压接触座（151）的凸起部位向下，使出气头（152）不断进行竖直方向的摆动，经过过滤支板（12）过滤后的废水经过导向板（25）下落，形成水壁，注料泵（17）工作通过加料头（16）将催化剂注入下落的废水中，第一齿轮（201）转动的过程中通过第二齿轮（202）控制凸轮（203）进行转动；凸轮（203）转动过程中会挤压移动板（194）和活塞板（192）移动，活塞板（192）移动的过程中将储气筒（191）内的气体挤压排出，气体通过气管（18）和出气头（152）吹在下落的水壁上，活塞板（192）向后移动过程中通过第一单向阀（196）将外界气体抽吸进入储气筒（191）内，不断通过摆动的出气头（152）将气体沿多种角度吹在水壁上，使水壁中的催化剂与废水之间混合更为均匀，且辅助加热处理腔（6）内的高压环境形成，配合搅动板（113）的搅动处理，使处理过程中催化剂与废水之间混合更为充分且均匀，降低废水中杂物对催化剂与废水之间的接触，脉冲电源（21）和增压风机（22）工作，对废水进行脉冲激活催化剂，实现电凝析过程将废水中的悬浮物和重金属通过絮凝和沉淀去除。
发明内容
本发明的目的在于：为了解决在废水处理过程中，存在的杂物会导致催化剂与废水之间无法充分均匀接触，影响需要处理的污染物与催化剂之间的接触，映像废水处理效果的问题，而提出的高温高压脉冲催化电凝絮废水处理系统及工艺。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
高温高压脉冲催化电凝絮废水处理系统，包括沉淀处理箱和处理罐，所述处理罐内设有溢流隔板，所述处理罐内从左至右设有放置腔、加热处理腔和废水腔，所述废水腔侧壁开设有导向槽，所述导向槽内设有活动扰流机构，所述处理罐上贯穿设有旋转调整机构，所述溢流隔板的侧面固定连接有过滤支板和两个收集桶，两个收集桶位于过滤支板的前后两侧，所述过滤支板上滑动连接有设在两个收集桶之间的滑动清理机构，所述滑动清理机构下设有固定连接在加热处理腔内的摆动吹气机构，所述摆动吹气机构的正面连通有贯穿连接在处理罐正面的气管，所述气管的另一端设有固定连接在处理罐上的出气机构，所述出气机构的背面设有固定连接在处理罐上的旋转挤压机构，所述旋转挤压机构设在旋转调整机构外，所述溢流隔板的下方设有固定连接在加热处理腔内的导向板，所述加热处理腔内固定连接有加料头，所述加料头的正面设有注料泵，所述注料泵固定连接在处理罐的正面，所述处理罐的上方贯穿连接有增压风机，所述处理罐的正面设有脉冲电源。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述沉淀处理箱和处理罐之间通过连接管连通，所述沉淀处理箱和处理罐外设有检修扶梯，所述处理罐的正面设有与加热处理腔连通的排出管，所述处理罐的侧面贯穿设有与废水腔连通的进水管和出水管，连接管与放置腔连通。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述活动扰流机构包括五个活动框，五个活动框之间固定连接有固定杆，所述活动框内滑动连接有滑动板，所述废水腔的左侧壁设为弧形，所述滑动板外固定连接有设在活动框内的第一弹性组件，最上侧的滑动板的左端固定连接有第一磁板，所述活动框的侧面固定连接有滑动连接在导向槽内的导向块，所述导向块的侧面固定连接有设在导向槽内的第二弹性组件。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述旋转调整机构包括固定连接在处理罐上的驱动组件，所述驱动组件的输出轴固定连接有旋转轴，所述旋转轴贯穿且转动连接在处理罐上，所述旋转轴侧面位于处理罐内的部分设有延伸杆，所述延伸杆远离旋转轴的一端设有磁块，所述旋转轴外设有搅动板，所述旋转挤压机构设在旋转轴外。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述滑动清理机构包括滑动连接在过滤支板上的推板，所述推板的侧面固定连接有中间杆，所述中间杆的另一端固定连接有导向套，所述导向套内滑动连接有设为矩形的导向杆，所述导向杆的两端分别与两个收集桶固定连接，所述导向杆外套设有与导向套和收集桶固定连接的第三弹性组件。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述中间杆的侧面固定连接有接触杆，所述推板的侧面固定设有第二磁板，所述接触杆的底端设为半球状，所述接触杆滑动连接在摆动吹气机构上。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述摆动吹气机构包括接触座，所述接触座下固定连接有五个出气头，出气头之间连通有横杆，出气头之间通过硬管连通，最前侧和最后侧的出气头外均设有销轴，所述销轴外铰接有支座，所述销轴外套设有卷簧，所述支座固定连接在加热处理腔内，所述接触座滑动设在接触杆下，所述出气头与气管连通。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述出气机构包括固定连接在处理罐上的储气筒，所述储气筒内滑动连接有活塞板，所述活塞板的背面固定连接有活塞杆，所述活塞杆贯穿且滑动设在储气筒的背面，所述活塞板的正面固定连接有设在储气筒内的第四弹性组件，所述活塞杆位于储气筒外的一端固定连接有移动板，所述储气筒上设有第一单向阀，所述储气筒的正面设有与气管连通的第二单向阀。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述旋转挤压机构包括设在旋转轴外的第一齿轮，所述第一齿轮外啮合有第二齿轮，所述第二齿轮下的轴心位置固定连接有凸轮，所述凸轮转动连接在处理罐上，所述凸轮设在移动板外。
高温高压脉冲催化电凝絮废水处理系统的工艺，所述工艺具体包括以下步骤：
沉淀处理箱对废水中的杂物进行初步沉淀处理，然后将处理后的废水通入处理罐内，废水首先注入放置腔中，放置腔中注满废水后，最上侧的废水通过溢流隔板向右侧流入加热处理腔内，同时通过进水管向废水腔中注入待处理的废水，驱动组件工作控制旋转轴、第一齿轮、延伸杆磁块逆时针转动，延伸杆转动的过程通过磁块与第一磁板之间的磁力推动滑动板向前移动，同时滑动板受挤压时会收纳进入活动框内，加热处理腔中的热量通过加热处理腔与废水腔之间的弧形板导入废水腔内的废水中；
在磁块远离第一磁板转动时，第二弹性组件控制导向块和活动框向后复位，往复动作的滑动板对废水腔内的废水进行扰动，使废水可充分高效的被加热处理腔中逸散的热量加热，磁块靠近第二磁板转动时会推动推板向后移动，推板移动过程中对落在过滤支板上的杂物进行推动，使杂物被推动落入收集桶内，接触杆向后移动的过程中会挤压接触座的凸起部位向下，使出气头不断进行竖直方向的摆动，经过过滤支板过滤后的废水经过导向板下落，形成水壁，注料泵工作通过加料头将催化剂注入下落的废水中，第一齿轮转动的过程中通过第二齿轮控制凸轮进行转动；
凸轮转动过程中会挤压移动板和活塞板移动，活塞板移动的过程中将储气筒内的气体挤压排出，气体通过气管和出气头吹在下落的水壁上，活塞板向后移动过程中通过第一单向阀将外界气体抽吸进入储气筒内，不断通过摆动的出气头将气体沿多种角度吹在水壁上，使水壁中的催化剂与废水之间混合更为均匀，且辅助加热处理腔内的高压环境形成，配合搅动板的搅动处理，使处理过程中催化剂与废水之间混合更为充分且均匀，降低废水中杂物对催化剂与废水之间的接触，脉冲电源和增压风机工作，对废水进行脉冲激活催化剂，实现电凝析过程将废水中的悬浮物和重金属通过絮凝和沉淀去除。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明中，采用磁块、第二磁板、推板、溢流隔板、过滤支板、收集桶、出气头，利用溢流隔板可使流入加热处理腔内的水成型水壁，且对杂物起到一定的沉淀和过滤效果，推板被转动的磁块和第二磁板之间的磁力推动，配合第三弹性组件，实现推板往复前后移动，推板将过滤支板上的杂物推动到收集桶内，加料头将催化剂喷洒在水壁上，使催化剂更为均匀的与废水接触，经过过滤支板和溢流隔板过滤处理的后的废水，形成均匀的水壁与催化剂进行混合，保证混合效果的同时可持续的对废水进行过滤处理。
2、本发明中，采用，出气头、接触座和接触杆，且利用往复移动的接触杆可挤压接触座和出气头进行上下往复的小幅摆动，沿多种角度对添加催化剂的废水进行吹气处理；斜向上吹气流可以在水壁中产生垂直和水平的混合作用，通过气液两相的相互作用增强液体的对流，从而促进催化剂的均匀分布；气流的引入会在水流中产生湍流，增加液体的动能，帮助打破催化剂在水中的沉降趋势；斜向上吹气流能够有效打散催化剂的聚集，防止其在水壁中沉积，确保催化剂始终处于活性状态，且增加加热处理腔内的气压，使高压环境更易形成。
3、本发明中，采用搅动板、延伸杆、磁块和驱动组件，驱动组件控制延伸杆和搅动板转动，搅动板对加热处理腔内的废水进行搅动，使废水中催化剂被搅动，废水与催化剂之间混合起到积极作用，同时搅动板和磁块转动过程中，磁块控制第二磁板进行前后往复移动，实现自动对过滤支板上存留杂物的推送清理，使整体的处理过程起到自动清理过滤支板的作用。
4、本发明中，采用第一磁板、滑动板、活动框、导向块和第一弹性组件，利用磁块和第一磁板之间的磁力会控制活动框和滑动板向前移动，配合第一弹性组件控制滑动板向后移动，往复移动的滑动板会扰动废水腔中的废水，使加热处理腔中的热量通过加热处理腔与废水腔之间的弧形板导入废水腔内的废水中，对废水腔中废水的预热更为充分高效，更为节能且保证后续催化剂的催化处理效果。
（发明人：吕锡元;吕飞龙）
